Lazer nasosunun iş prinsipi

iş prinsipilaser nasosu

Enerji mühitdə udulur, atomlarda həyəcanlı vəziyyətlər yaradır. Populyar inversiya həyəcanlı vəziyyətdə olan hissəciklərin sayı əsas vəziyyətdə olan hissəciklərin sayından çox olduqda və ya daha az həyəcanlanan vəziyyətlərdə əldə edilir. Bu halda, stimullaşdırılmış emissiya mexanizmi baş verə bilər və mühit lazer və ya optik gücləndirici kimi istifadə edilə bilər.

Nasosun gücü lazerin lasing həddindən yuxarı olmalıdır. Nasos enerjisi adətən işıq və ya elektrik cərəyanı şəklində verilir, lakin kimyəvi və ya nüvə reaksiyaları kimi daha ekzotik mənbələrdən istifadə edilmişdir.

Genişləndirilmiş məlumat

Lazer istehsalışərtlər:

1. Qazanma mühiti: Lazer istehsalı üçün qaz, maye və ya bərk ola bilən uyğun işləyən maddə seçilməlidir. Lasing üçün lazımi şərait yaratmaq üçün bu mühitdə əhalinin inversiyasına nail olmaq olar.

Aydındır ki, metastabil vəziyyətin enerji səviyyəsinin mövcudluğu hissəciklərin sayının inversiyasını həyata keçirmək üçün çox faydalıdır. Təxminən min növ işləyən media var və yaradıla bilən lazer dalğa uzunluqlarına vakuum ultrabənövşəyidən uzaq infraqırmızıya qədər geniş diapazon daxildir. Bununla belə, lazer çıxışının lazer performansını nəzərə alaraq, istifadə olunan işçi maddə üçün müəyyən tələblər var. Əsas tələblər bunlardır

(1) Uniform optik xüsusiyyətlər, yaxşı optik şəffaflıq və sabit performans;

(2) Nisbətən uzun enerji səviyyələri olan enerji səviyyələri (metastabil enerji səviyyələri adlanır);

(3) Nisbətən yüksək kvant səmərəliliyinə malikdir.

2. Pompa mənbəyi: İşçi mühitdəki hissəciklərin sayını tərsinə çevirmək üçün yuxarı enerji səviyyəsindəki hissəciklərin sayını artırmaq üçün atom sistemini stimullaşdırmaq üçün müəyyən bir üsuldan istifadə edilməlidir. Ümumiyyətlə, qaz boşalması kinetik enerjili elektronları orta atomları həyəcanlandırmaq üçün istifadə etmək üçün istifadə edilə bilər ki, bu da elektrik həyəcanı adlanır; impulslu işıq mənbələri iş mühitini şüalandırmaq üçün də istifadə edilə bilər ki, bu da işığın həyəcanlanması adlanır; həm də istilik həyəcanı, kimyəvi həyəcanlandırma və s.

Müxtəlif həyəcanlandırma üsulları vizual olaraq nasos və ya nasos adlanır. Davamlı olaraq lazer çıxışı əldə etmək üçün yuxarı enerji səviyyəsində aşağı enerji səviyyəsindən daha çox hissəcik saxlamaq üçün davamlı olaraq "pompa" edilməlidir.

3. Rezonans boşluğu: Uyğun işləyən maddə və nasos mənbəyi ilə hissəciklərin sayının inversiyasını həyata keçirmək olar, lakin bu şəkildə əmələ gələn stimullaşdırılmış şüalanmanın intensivliyi praktik olaraq tətbiq oluna bilməyəcək qədər zəifdir. Beləliklə, insanlar gücləndirmək üçün optik rezonans boşluğundan istifadə etməyi düşündülər.

Sözdə optik rezonans boşluğu əslində lazerin iki ucunda üz-üzə quraşdırılmış yüksək əks etdirmə qabiliyyətinə malik iki güzgüdür. Biri demək olar ki, tamamilə əks olunur, biri isə əsasən əks olunur və kiçik bir miqdar ötürülür ki, lazer bu güzgüdən yayıla bilsin.

İş mühitinə əks olunan işıq yeni stimullaşdırılmış radiasiyaya səbəb olmağa davam edir və işıq gücləndirilir. Buna görə də, işıq rezonans boşluğunda irəli-geri yellənir, uçqun kimi güclənən zəncirvari reaksiyaya səbəb olur və intensiv enerji yaradır.lazer işığı, qismən əks etdirən güzgünün bir ucundan çıxarılır.